Příklady k procvičení 1 2. října 2017 1 Rovnice se separovatelnými proměnnými Řešte následující diferenciální rovnice, nejprve nalezněte obecné řešení, a poté řešení vyhovující počáteční podmínce. Vždy je y závisle proměnná a x nezávisle proměnná. Příklad 1. y = 6y2 x y(1) = 1 25 Řešení 1. Obecné řešení: y = c 1−3cx2 =, c ∈ R Partikulární řešení: y = 1 28−3x2 Příklad 2. sin y cos x dy = −x dx y(0) = π Řešení 2. Obecné řešení: cos y = x sin x + cos x + c, c ∈ R Partikulární řešení: cos y = x sin x + cos x − 2 Příklad 3. e−y (1 + y ) = 1 y(0) = 1 Řešení 3. Obecné řešení: y = ln( 1 1+cx ), c ∈ R Partikulární řešení: y = ln 1 1+( 1 e −1)ex 2 Homogenní rovnice Mají tvar y = f(y x ). Pomocí substituce u = y x , y = u x + u je převedeme na separovatelnou rovnici. Zadání je totožné jako v předchozích případech. Příklad 4. (x2 − y2 ) + xyy = 0 y(e) = e2 Řešení 4. Obecné řešení: y2 = 2x2 ln c x , c ∈ R \ {0} Partikulární řešení: y2 = 2x2 ln e 3 2 x Příklad 5. xy sin y x = y sin y x − x y(e) = 0 Řešení 5. Obecné řešení: x = cecos y x , c ∈ R Partikulární řešení: x = ecos y x . 1